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裂缝性低渗透油藏双重交联式新型复合堵水剂研究

裂缝的存在和发育程度对裂缝性低渗透油藏注水开发有双重作用,一方面提供高渗透通道,可以提高注水井吸水能力和采油井生产能力;另一方面可能造成方向性水窜,采油井过早见水甚至暴性水淹,油井含水率急剧上升。但在非裂缝方向部位存在大量剩余油,原油采收率低。因此,如何充分利用和改造裂缝是裂缝性低渗透砂岩油田开发的关键,选择性堵水就是利用和改造裂缝的行之有效的技术之一。针对裂缝性低渗透油藏堵水存在的问题,本文应用提高交联度,减弱凝胶吸水性能的观点以及复合材料中蒙脱土增韧增强聚合物的观点进行堵水剂合成研究,采用丙烯酰胺单体在氧化—还原体系引发剂引发作用下聚合、经过二次交联并与蒙脱土共混形成复合堵水材料—蒙脱土增强双重交联凝胶(MRSG),确定MRSG的配方,对MRSG初始阶段及最终阶段的性能进行评价,对其热稳定性、脱水动力学进行研究,探讨其选择性堵水机理,取得的主要成果和认识如下:(1) 根据高分子材料科学中抗压强度、材料韧性的定义及评价的原理,  (本文共135页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国石油大学(北京)
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裂缝性致密油藏压力敏感渗流机理与产能预测研究

致密油藏通过压裂实现生产,储层中复杂裂缝网络是流体的主要渗流通道。复杂裂缝网络具有较强的压力敏感特征,会引起产能快速递减。目前,裂缝变形分析没有考虑裂缝系统和基质岩块系统之间的相互作用。现有渗透率张量表征没有考虑介质的各向异性弹性特征。已有压裂水平井产能研究没有考虑渗透率转向。现有产能模型不能够实现各向异性弹性储层中压裂水平井生产全过程模拟。针对以上问题,开展了裂缝性致密油藏裂缝变形特征、渗透率张量变化规律及压裂水平井产能模型的研究。阐述了裂缝性介质压力敏感变形理论,明确了变形微观分析遵从的边界条件并给出其数学描述,建立了裂缝开度关系式和渗透率关系式。明确了基质岩块系统和裂缝系统的变形过程和渗透率变化规律。研究表明:基质岩块四周所受到的有效应力变化量是关于基质岩块中心点对称分布的。基质岩块会发生关于基质岩块中心点对称膨胀。裂缝变形的物理过程遵从固定边界条件。固定边界条件下,流体压力降低,裂缝面两侧的基质岩块膨胀,基质岩块中心点不...  (本文共165页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国石油大学(华东)
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裂缝性特低渗油藏逐级调控井间波及动态规律研究

注水是实现裂缝性特低渗油藏有效开发和长期稳产的重要手段。然而,由于储层基质致密,天然裂缝发育,注水中裂缝易张启,井间极易形成复杂窜流系统,导致油井水淹严重,开发效果大大降低。目前,多段塞逐级调控已成为治理该类藏水窜水淹的有效手段,实时动态监测是确保逐级调控效果的重要环节。本文在分析研究裂缝性特低渗油藏注采系统水窜水淹特征基础上,利用井间化学示踪解释基本原理,通过裂缝的流管束等效,建立了3类水窜裂缝系统对应的单峰型、多峰型和宽台型示踪剂解释模型及产出浓度拟合方法,实现了该类油藏水窜水淹井间波及状态参数的有效表征。以逐级调控多级井间化学示踪提取的多级次示踪剂解释参数、井组生产动静态参数及逐级调控参数为基础,利用BP神经网络预测技术,建立了裂缝性特低渗油藏逐级调控时域化学示踪神经网络分析方法,实现了逐级调控示踪剂解释参数在时间上的推移与预测。以新增波及体积增大率、注入水分配系数、压力梯度增大率、压降充满度增大率、产量增大率等反映井间波...  (本文共150页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国石油大学(华东)
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裂缝性致密油藏化学深部控水机制研究

“注不进、堵不住”是制约调剖技术在裂缝性致密油藏高效应用的瓶颈。为了实现堵剂在裂缝性致密油藏“注得进、堵得住、堵得准、效益高”的目标,本文以陕北延长油田东部老区裂缝性致密油藏为对象,研究HPAM/Cr~(3+)体系在微小裂缝中的运移规律、建立HPAM/Cr~(3+)体系在大裂缝中的封堵方法和原理,从而揭示HPAM/Cr~(3+)体系在微裂缝和大裂缝中调控机制。在微小裂缝中,HPAM/Cr~(3+)体系的运移阻力受交联反应过程的控制。在分子内交联反应阶段,运移阻力几乎不发生改变;在分子间交联反应阶段,运移阻力随粘度的增加而急剧增加。1500mg/L HPAM与30mg/L Cr~(3+)体系在盐水中先发生分子内的交联反应,随后发生分子间的交联反应。分子量低的HPAM/Cr~(3+)体系在分子内交联反应的持续时间更长;分子量高的HPAM/Cr~(3+)体系交联反应充分、成胶强度高、封堵强度高。HPAM与Cr~(3+)的交联反应过程可...  (本文共129页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国石油大学(北京)
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塔里木超深裂缝性砂岩破裂机制与井筒起裂压力研究

塔里木克深区块储层埋藏深,高温高应力和高孔隙压力,同时发育有不同程度的充填裂缝,这些因素导致岩石的变形破裂机制复杂,井筒漏失或起裂压力确定难度大,引起钻井过程中钻井液漏失或压裂过程中井口压力高,施工困难,严重制约了安全高效钻完井。由于特殊的工程地质条件,关于超深含充填型裂缝砂岩储层破裂机制的研究较少,本论文系统地研究了高温高压条件下超深裂缝性致密砂岩变形破坏特征,分析岩石破裂机制及主控因素,建立高温高压下裂缝性砂岩的破坏准则,基于此,建立考虑地层特性的井筒起裂压力预测模型,并开展现场验证。具体研究内容包括:(1)天然裂缝性砂岩高温高压试验研究使用高温高压岩石流变仪RTR-1500,系统地开展了高温高压条件下裂缝性砂岩的三轴压缩实验,分析了裂缝倾角、温度、围压等因素对裂缝性砂岩的力学参数和变形破坏模式的影响,发现在高温高压下裂缝性砂岩沿着裂缝面发生剪切破坏,同时表现出明显的塑性特征。(2)裂缝性砂岩变形破坏准则研究借助实验,分析了...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国石油大学(北京)
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天然裂缝性地层地应力解释方法及应用

在石油工业中,地应力的研究是热点同时也是难点所在,尤其在天然裂缝异常发育的裂缝性地层。天然裂缝的存在极大的影响着钻井施工、油气的勘探开发,也为裂缝性地层地应力的准确计算带来了很大的不确定性,通过调研相关国内外文献发现,目前常用测井法、水力压裂法进行地层地应力的计算,但对于裂缝性地层并不具有针对性,甚至有时误差较大,而原生裂隙水力压裂法虽然适用于裂缝性地层地应力计算,但需要大量的测试次数,并且计算过程较为繁琐。本文基于原生裂隙水力压裂法地应力测量的基本原理,首先借助成像测井资料应用Techlog软件介绍了裂缝性地层天然裂缝的识别和分析方法;然后基于张量坐标变换法和弹性力学空间问题基本理论分析了裂缝面正应力,建立了裂缝面正应力与地应力的关系式,分情况提出了四种裂缝性地层地应力解释方法;最后选取三口井对裂缝性地层地应力解释方法进行了实例运用,运算结果表明该地应力解释方法可靠。  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>